在生物學中,無氧呼吸是細胞在不使用氧氣的情況下產生化學能的代謝過程。它是細胞呼吸的一種類型,是新陳代謝的重要部分,是細胞內發生的所有生長、繁殖和修復的源泉。糖酵解將糖轉化為能量分子,是主要的大多數生物體中都存...
在生物學中,無氧呼吸是細胞在不使用氧氣的情況下產生化學能的代謝過程。它是細胞呼吸的一種類型,是新陳代謝的重要部分,是細胞內發生的所有生長、繁殖和修復的源泉。糖酵解將糖轉化為能量分子,是主要的大多數生物體中都存在的一種厭氧途徑。厭氧代謝促進了生物體與環境之間重要的化學交換,如氮循環。

仍生活在溫泉中的原始生物依賴于無氧呼吸。所有生物都利用能量來促進它們的生長和繁殖。細胞呼吸是一種從各種營養物質中提取生化能的細胞代謝將其轉化為ATP,這是一種普遍的能量轉移分子。無氧呼吸是發生在細胞中的一種細胞呼吸,在新陳代謝過程中不使用氧分子。無氧呼吸的主要化學途徑是糖酵解,糖酵解是將單糖葡萄糖分子轉化為兩個丙酮酸分子,在此過程中產生兩個ATP分子。

在沒有氧氣的情況下分解葡萄糖是無氧代謝有氧呼吸——使用氧氣——在大多數高等生物中比無氧呼吸更為常見,后者有效地依靠氧氣進行呼吸。它產生的ATP-38分子比僅產生兩個的糖酵解要多得多細胞在大氣中進行新陳代謝,因此它們依賴于各種其他分子以厭氧的方式產生能量。原始生物,包括現存最古老的細菌和生活在溫泉和海底的生物,仍然依賴于這一點;如果暴露在氧氣中,其中許多都會死亡人類和其他動物同時使用有氧呼吸和無氧呼吸,后者在短時間的肌肉活動中很重要,后者通過糖酵解促進運動并產生乳酸。如果這種酸積累起來,肌肉疼痛和抽筋的結果。一些酵母菌將一種特殊的無氧呼吸-發酵-融入新陳代謝中。發酵會消化糖并產生乙醇和一些氣體作為副產品;這就是面包發酵的原因,因為酵母中的生化過程改變了面團中的化學反應地球表面和大氣中氮、硫、碳的元素交換受到厭氧呼吸的調節,例如蛋白質和其他生物必需化合物中含有大量的氮,這是通過細菌無氧代謝釋放回大氣中。當一些細菌在沒有氧氣的情況下代謝燃料時,它們也會釋放甲烷氣體雖然這一功能在微生物學和石油工業中很有用,但甲烷的過量生產是一個問題,因為它和二氧化碳一樣是溫室氣體,與氣候變化有關厭氧發酵制啤酒。